数字图像处理_07.2_(顶帽变换，击中击不中原理）

1、顶帽变换

顶帽变换是在原图像基础上做出的形态学变换原图像III，即用原图像减掉原图像的开运算。
类似地，底帽变换就是用原图像减掉原图像的闭运算。
代码实现具体例子：用顶帽变换实现对模糊文章的复原，具体包括如下几步：
1获取原图像，
2设计结构元，
3对原图像进行颜色翻转，
4对图像进行开运算，
5用图像减掉开运算后的图像，
6二值化后翻转颜色

I= cv.imread('pic/page760x900.jpg',0)Ic=255-I #翻转颜色K=np.ones((21,21),np.uint8)Ic_open=cv.morphologyEx(Ic,cv.MORPH_OPEN,K)Ic_tophat=cv.subtract(Ic,Ic_open)_,Ic_bin=cv.threshold(Ic_tophat,25,255,0)I_bin=255-Ic_binshow(I_bin)

OpenCV具有自带的顶帽、底帽运算cv.morphologyEx(img,cv.MORPH_TOPHAT,K) #顶帽运算

I= cv.imread('pic/page760x900.jpg',0)Ic=255-I #翻转颜色K=np.ones((21,21),np.uint8)Ic=cv.morphologyEx(img,cv.MORPH_TOPHAT,K) #顶帽运算_,Ic_bin=cv.threshold(Ic_tophat,25,255,0)#二值化I_bin=255-Ic_bin#颜色翻转show(np.hstack([I,I_bin]))

2、击中击不中变换

击中击不中变换用于精确匹配目标。
击中击不中变换是同样是在原图像基础上做出的形态学变换原图像III，即用原原图像的腐蚀与互补图像（颜色相反）的腐蚀图像的交集。
下面具体例子匹配右下正方形的中心，具体步骤：
1 设计两个与匹配图像大小相同的结构元，这两个结构元互补。
2 获取原图像
3 使用结构元K对原图像进行腐蚀
4 对原图像取反集
5 对反集图像用结构元K2进行腐蚀
6 对两个腐蚀图像取交集已获得目标
代码如下：

I=cv.imread('pic/rectangle_find35.png',-1)
K=np.zeros((37,37),np.uint8)
K[1:36,1:36]=1
Iek=cv.erode(I,K)
Ic=255-I
Kc=1-K
IceKc=cv.erode(Ic,Kc)
hitmiss=cv.bitwise_and(Iek,IceKc)

结构元K为：
原图像与捕获图像：

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